5. К раствору фенола массой 940 г добавили бромную воду, при этом выпал осадок массой 132,4 г. Определите массовую долю (%) фенола в растворе.

Рассмотрим реакцию фенола с бромной водой. Фенол реагирует с бромной водой, образуя 2,4,6-трибромфенол, который выпадает в осадок: $$C_6H_5OH + 3Br_2 \rightarrow C_6H_2Br_3OH + 3HBr$$ 1. Определим молярную массу 2,4,6-трибромфенола (осадка): $$M(C_6H_2Br_3OH) = 12 \cdot 6 + 1 \cdot 3 + 80 \cdot 3 + 16 + 1 = 72 + 3 + 240 + 16 + 1 = 332$$ г/моль 2. Определим количество вещества осадка: $$n(C_6H_2Br_3OH) = \frac{m}{M} = \frac{132.4}{332} = 0.4$$ моль 3. По уравнению реакции количество вещества фенола равно количеству вещества 2,4,6-трибромфенола: $$n(C_6H_5OH) = n(C_6H_2Br_3OH) = 0.4$$ моль 4. Определим массу фенола: $$m(C_6H_5OH) = n \cdot M = 0.4 \cdot (12 \cdot 6 + 1 \cdot 6 + 16) = 0.4 \cdot (72 + 6 + 16) = 0.4 \cdot 94 = 37.6$$ г 5. Определим массовую долю фенола в исходном растворе: $$\omega(C_6H_5OH) = \frac{m(C_6H_5OH)}{m(раствора)} \cdot 100\% = \frac{37.6}{940} \cdot 100\% = 4\%$$ Ответ: Массовая доля фенола в исходном растворе равна 4%.